第1節(jié) 8.1 攝影測量與遙感概要

知識點一,、攝影測量分類[掌握]:

攝影測量其內(nèi)容涉及被攝物體的影像獲取方法，影像信息的記錄和存儲方法,，基于單張或多張像片的信息提取方法,，數(shù)據(jù)的處理與傳輸，產(chǎn)品的表達(dá)與應(yīng)用等方面的理論,、設(shè)備和技術(shù),。

　　攝影測量的基本原理是建立影像獲取瞬間像點與對應(yīng)物點之間所存在的幾何關(guān)系。 按照所研究對象的不同,，攝影測量可分為地形攝影測量和非地形攝影測量兩大類,。

　　攝影測量也可按攝影站的位置或傳感器平臺分為航天(衛(wèi)星)攝影測量、航空攝影測量,、地面攝影測量等,。航空攝影測量的主要任務(wù)是測制各種比例尺的地形圖和影像地圖、建立地形數(shù)據(jù)庫,，并為各種地理信息系統(tǒng)和土地信息系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),。航空攝影測量測繪的地形圖比例尺一般為1:5萬~1：500。

　　知識點二,、遙感及其發(fā)展[掌握]:

知識點 遙感及其發(fā)展

　　遙感泛指通過非接觸傳感器遙測物體的幾何與物理特性的技術(shù),。遙感技術(shù)主要建立在物體反射或發(fā)射電磁波的原理基礎(chǔ)之上,。遙感技術(shù)主要由遙感圖像獲取技術(shù)和遙感信息處理技術(shù)兩大部分組成。遙感主要是回答觀測目標(biāo)是什么(定性),，分布在何處(定位),，有多少(定量)的問題。

　　遙感技術(shù)的分類方法很多,。 按電磁波波段的工作區(qū)域,，可分為可見光遙感、紅外遙感,、微波遙感和多波段遙感等。按傳感器的運載工具可分為航天遙感(或衛(wèi)星遙感),、航空遙感和地面遙感,，其中航空遙感平臺又可細(xì)分為高空、中空和低空平臺,。按傳感器的工作方式可分為主動方式和被動方式兩種,。

　　知識點三、攝影測量概述[了解]:

知識點 攝影測量概述

　　攝影測量是利用光學(xué)或數(shù)碼攝影機(jī)攝影得到的影像,，研究和確定被攝物體的形狀,、大小、位置,、性質(zhì)和相互關(guān)系的一門科學(xué)和技術(shù),。攝影測量的基本原理是建立影像獲取瞬間像點與對應(yīng)物點之間所存在的幾何關(guān)系。

　　按照研究對象的不同,，攝影測量可分為地形攝影測量和非地形攝影測量兩大類;按攝影站的位置或傳感器平臺分為航天攝影測量,、航空攝影測量、地面攝影測量等,。航空攝影測量的主要任務(wù)是測制各種比例尺的地形圖和影像地圖,、建立地形數(shù)據(jù)庫，并為各種地理信息系統(tǒng)和土地信息系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),。航空攝影測量測繪的地形圖比例尺一般為1:5萬～1：500,。

　　攝影測量經(jīng)歷了模擬法、解析法和數(shù)字化三個發(fā)展階段,。

　　知識點四,、攝影測量與遙感的結(jié)合[了解]:

知識點 攝影測量與遙感的結(jié)合

　　遙感技術(shù)為攝影測量提供了多種數(shù)據(jù)來源，從而擴(kuò)大了攝影測量的應(yīng)用領(lǐng)域;攝影測量成熟的理論與方法對遙感技術(shù)的發(fā)展起推動作用,。

第2節(jié) 8.2 攝影測量與遙感基礎(chǔ)

知識點一,、遙感基礎(chǔ)[熟悉]:

知識點 遙感基礎(chǔ)

　　1.電磁波譜

　　太陽不斷向外發(fā)射出大量的電磁波輻射，是電磁波的主要輻射源,，也是被動遙感的主要能源,。將這些電磁波根據(jù)其波長加以排列,，可以形成一個電磁波譜。衛(wèi)星遙感中常用的幾個波譜為：紫外,、可見光,、紅外、微波,。

　　2.大氣窗口

　　電磁波在通過大氣層時較少被散射,、吸收和反射，具有較高透過率的波段稱為“大氣窗口”,。常用的大氣窗口包括：紫外,、可見光、紅外(近紅外,、中紅外,、遠(yuǎn)紅外)、微波,。對地球觀測衛(wèi)星遙感,，選擇透過率高的“大氣窗口”波段;而對于大氣遙感而言，則應(yīng)選擇“大氣窗口”外衰減系數(shù)大的波段,。

　　知識點二,、相對定向與絕對定向[掌握]:

像片的外方位元素是描述像片在攝影瞬間的絕對位置和姿態(tài)的參數(shù)，即是一種絕對方位元素,。若能同時恢復(fù)立體像對中兩張像片的外方位元素,，即可重建被攝地面的立體模型，恢復(fù)立體模型的絕對位置和姿態(tài),。

　　暫不考慮像片的絕對位置和姿態(tài),，而只恢復(fù)兩張像片之間的相對位置和姿態(tài)，這樣建立的立體模型稱為相對立體模型,，其比例尺和方位均是任意的;然后,，在此基礎(chǔ)上，將兩張像片作為一個整體進(jìn)行平移,、旋轉(zhuǎn)和縮放,，以達(dá)到恢復(fù)絕對位置的目的。上述過程分別稱為相對定向和絕對定向,。

　　1)相對定向

　　確定兩張影像相對位置關(guān)系的過程稱為相對定向,。相對定向不需要外業(yè)控制點，就能建立地面的立體模型,。相對定向的唯一標(biāo)準(zhǔn)是兩張像片上所有同名點的投影光線對對相交,，所有同名點光線在空間的交會集合構(gòu)成了地面的立體模型。

　　用于描述兩張像片相對位置和姿態(tài)關(guān)系的參數(shù)，稱為相對定向元素,，相對定向元素共有5個,。用解析計算的方法解求相對定向元素的過程，稱為解析法相對定向,。

　　解析法相對定向計算過程中同名光線對對相交的特性可用共面條件來實現(xiàn),。共面條件的幾何含義是攝影基線和左右片同名光線三矢量共面,，它是解求相對定向元素的基本關(guān)系式。在數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)中,，利用計算機(jī)的影像匹配代替人眼的立體觀測識別同名點,，通過自動量測6對以上同名點的像片坐標(biāo)，用最小二乘平差計算解求出5個相對定向元素,。

　　2)絕對定向

　　要確定立體模型在地面測量坐標(biāo)系中的正確位置,，則需要把相對定向所建立的立體模型進(jìn)行平移、旋轉(zhuǎn)和縮放,，以便納入到地面測量坐標(biāo)系中，并歸化到制圖比例尺,，這一過程稱為立體模型的絕對定向,。絕對定向需要借助地面控制點來進(jìn)行。

　　知識點三,、電磁波譜[了解]:

衛(wèi)星遙感中常用的幾個波譜為：紫外( ultraviolet,，UV)、可見光(visible light),、紅外(infrared,，IR)、微波(microwave),。

　　知識點四,、大氣窗口[熟悉]:

遙感接收的電磁波信號需要穿過介于地表與高空之間厚厚的大氣層，大氣層中的水汽(H2O),、二氧化碳(C02)和臭氧(O3)等對某些波段的電磁波具有散射和吸收影響,，其余的在通過大氣層時較少被散射、吸收和反射,，具有較高的透過率,，這些波段稱為“大氣窗口”。常用的大氣窗口包括：可見光和部分紫外,、近紅外(0.3～1.3 μm);近,、中紅外(1.5~1.8μm，2.0～3.5μm);中紅外(3.5～5.5μm);遠(yuǎn)紅外(8～14μm);微波(1.0 mm～l m)等,。

　　對地球觀測衛(wèi)星遙感而言，只有選擇透過率高的“大氣窗口”波段,，才對觀測有意義，否則,，物體的電磁波信息難以到達(dá)傳感器;而對于大氣遙感而言,，則應(yīng)選擇“大氣窗口”外衰減系數(shù)大的波段，才能收集到有關(guān)大氣成分,、云高,、氣壓分布和溫度等方面的信息。

　　知識點五,、地物波譜特性[掌握]:

知識點 地物波譜特性

　　地物波譜特性是指地面物體具有的輻射,、吸收、反射和透射一定波長范圍電磁波的特性,。地物波譜特性的變化與太陽和測試儀器的位置,、地理位置、時間環(huán)境(季節(jié),、氣候,、溫度等)和地物本身有關(guān)。

　　目前對地物波譜的測定主要分三部分,，即反射波譜、發(fā)射波譜和微波波譜,。

　　知識點六、遙感圖像特征[了解]:

知識點 遙感圖像特征

　　遙感圖像特征可歸納為幾何特征,、物理特征和時間特征,，這三方面的表現(xiàn)特征即為空間分辨率,、光譜分辨率和時間分辨率。

　　知識點七,、遙感圖像的解譯[掌握]:

知識點 遙感圖像的解譯

　　遙感解譯人員需要通過遙感圖像獲取三方面的信息：目標(biāo)地物的大小,、形狀及空間分布特點;目標(biāo)地物的屬性特點;目標(biāo)地物的變化動態(tài)特點。

　　遙感圖像的解譯主要有兩個途徑,，一是目視解譯,，一是計算機(jī)的數(shù)字圖像處理,。

　　知識點八、攝影測量基礎(chǔ)[熟悉]:

知識點 攝影測量基礎(chǔ)

　　1.像點位移

　　傾斜誤差：像片傾斜引起的像點位移,，這種位移的結(jié)果使得像片上的幾何圖形與地面上的幾何圖形產(chǎn)生變形,，而且像片上影像比例尺處處不等。像片傾斜引起的像點位移可用像片糾正的方法予以改正,。

　　投影差：地面起伏引起的像點位移,，使得地面目標(biāo)物體在航攝像片上的構(gòu)像偏離了其正射投影的正確位置。投影差性質(zhì)：①像底點沒有投影差;②地面點的高程越大,，投影差也越大;③攝影機(jī)的主距越大,，相應(yīng)的投影差越小。

　　城區(qū)航空攝影時,，為了有效減小航攝像片上投影差的影響,，應(yīng)選擇焦距較長的攝影機(jī)進(jìn)行攝影。

　　2.內(nèi),、外方位元素

　　(1)內(nèi)方位元素,。內(nèi)方位元素是描述攝影中心與像片之間相互位置關(guān)系的參數(shù)，包括3個參數(shù),，即像主點在像片框標(biāo)坐標(biāo)系中的坐標(biāo)(x0,，y0)及攝影中心到像片的垂距f(主距)。

　　需要注意的是：內(nèi)方位元素值一般視為已知,，它可通過對攝影儀的鑒定得到,。

　　(2)外方位元素。確定攝影光束在攝影瞬間的空間位置和姿態(tài)的參數(shù),，稱為外方位元素。一張像片的外方位元素包括六個參數(shù)：三個線元素(xs,，ys,，zs)和三個角元素。

　　3.共線方程

　　(1)共線方程就是指中心投影的構(gòu)像方程,，是攝影測量中最基本,、最重要的關(guān)系式，即在攝影成像過程中,，攝影中心s(xs,，ys，zs),，像點a (x,，y)及其對應(yīng)的地面點a(x，y,，z)三點位于一條直線上,。

　　(2)共線方程的主要應(yīng)用包括：①單像空間后方交會和多像空間前方交會;②解析空中三角測量光束法平差中的基本數(shù)學(xué)模型;③構(gòu)成數(shù)字投影的基礎(chǔ);④利用數(shù)字高程模型(dem)與共線方程制作正射影像;⑤利用dem和共線方程進(jìn)行單幅影像制圖。

　　4.影像定向

　　(1)內(nèi)定向：攝影測量中常采用以像主點為原點的像平面坐標(biāo)來建立像點與地面點的坐標(biāo)關(guān)系。內(nèi)定向是指將掃描坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到以像主點為原點的像平面坐標(biāo)系,。內(nèi)定向問題需要借助影像的框標(biāo)來解決,。直接由數(shù)碼航攝儀得到的影像則不存在內(nèi)定向的問題。

　　(2)相對定向：確定兩張影像相對位置關(guān)系的過程稱為相對定向,。相對定向不需要外業(yè)控制點,，就能建立地面的立體模型。用于描述兩張像片相對位置和姿態(tài)關(guān)系的參數(shù),，稱為相對定向元素,。相對定向元素共有五個。在數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)中,，通過自動量測六對以上同名點的像點坐標(biāo),，即可解出五個相對定向元素。

　　(3)絕對定向：將相對定向建立的立體模型進(jìn)行平移,、旋轉(zhuǎn)和縮放,，納入到地面測量坐標(biāo)系中的過程稱為立體模型的絕對定向。絕對定向需要借助地面控制點來進(jìn)行,，至少需要七個方程解求七個變換參數(shù),。

　　知識點九、中心投影的共線方程[掌握]:

共線方程式(8-2-1)是攝影測量中最基本,、最重要的關(guān)系式,。

　　2.共線方程的主要應(yīng)用

　　在解析和數(shù)字?jǐn)z影測量中，共線方程是極其有用的,。共線方程的主要應(yīng)用包括：

　　(1)單像空間后方交會和多像空間前方交會;

　　(2)解析空中三角測量光束法平差中的基本數(shù)學(xué)模型;

　　(3)構(gòu)成數(shù)字投影的基礎(chǔ);

　　(4)利用數(shù)字高程模型(DEM)與共線方程制作正射影像;

　　(5)利用DEM和共線方程進(jìn)行單幅影像制圖等

第3節(jié) 8.3 技術(shù)設(shè)計

知識點一,、概述[熟悉]:

知識點 概述

　　測繪技術(shù)設(shè)計分為項目設(shè)計和專業(yè)技術(shù)設(shè)計。 項目設(shè)計是對測繪項目進(jìn)行的綜合性整體設(shè)計; 專業(yè)技術(shù)設(shè)計也稱分項設(shè)計,，是對測繪專業(yè)活動的技術(shù)要求進(jìn)行設(shè)計,。 項目設(shè)計由承擔(dān)項目的法人單位負(fù)責(zé);專業(yè)技術(shù)設(shè)計由具體承擔(dān)相應(yīng)測繪專業(yè)任務(wù)的法人單位負(fù)責(zé)。

　　測繪技術(shù)設(shè)計文件主要包括：項目設(shè)計書,、專業(yè)技術(shù)設(shè)計書以及相應(yīng)的技術(shù)設(shè)計更改文件,。

　　知識點二、項目設(shè)計[熟悉]:

知識點 項目設(shè)計

　　1.任務(wù)分析

　　在實施具體設(shè)計之前,，設(shè)計人員要認(rèn)真分析項目要求和顧客需求,，做好設(shè)計依據(jù)的分析和準(zhǔn)備工作。

　　(1)收集資料：根據(jù)測繪項目的具體內(nèi)容和特點,，收集和分析作業(yè)區(qū)自然地理概況和已有資料情況;

　　(2)明確引用標(biāo)準(zhǔn)：明確設(shè)計編寫過程中要引用的適用標(biāo)準(zhǔn),、規(guī)范或其他技術(shù)文件;

　　(3)選擇最佳設(shè)計方案：根據(jù)作業(yè)區(qū)實際情況，考慮作業(yè)單位的資源條件,，選擇最適用的方案,，積極采用適用的新技術(shù),、新方法和新工藝。

　　2.項目設(shè)計書內(nèi)容

　　主要包括：概述,、作業(yè)區(qū)自然地理概況和已有資料情況,、引用文件、成果(或產(chǎn)品)主要技術(shù)指標(biāo)和規(guī)格,、設(shè)計方案,、進(jìn)度安排和經(jīng)費預(yù)算、附錄等七部分內(nèi)容,。

　　3.設(shè)計實施

　　項目設(shè)計書需經(jīng)審批后,，方可實施。

　　知識點三,、專業(yè)設(shè)計[熟悉]:

知識點 專業(yè)設(shè)計

　　1.任務(wù)分析

　　在實施具體設(shè)計之前,，設(shè)計人員要認(rèn)真學(xué)習(xí)、領(lǐng)會項目設(shè)計書要求,，學(xué)習(xí)與航空攝影測量測繪成果有關(guān)的內(nèi),、外業(yè)規(guī)范，重視顧客需求,，做好設(shè)計依據(jù)的分析和準(zhǔn)備工作,。

　　(1)收集資料：根據(jù)測繪項目的具體內(nèi)容和特點，收集和分析作業(yè)區(qū)自然地理概況和已有資料情況,，收集項目設(shè)計規(guī)定的航空航天數(shù)據(jù)源,，必要時應(yīng)進(jìn)行實地踏勘并編寫踏勘報告;

　　(2)選擇最佳設(shè)計方案：按照項目設(shè)計要求，根據(jù)作業(yè)區(qū)實際情況,，考慮作業(yè)單位的資源條件,，選擇最適用的方案，積極采用適用的新技術(shù),、新方法和新工藝;

　　(3)確定設(shè)計方案：根據(jù)測制具體測繪成果要求,，確定適宜測繪生產(chǎn)不同工序必要的軟、硬件裝備設(shè)施,，分析確定精度指標(biāo),、工藝技術(shù)流程,、質(zhì)量控制要求,、提交的成果、工程進(jìn)度設(shè)計等,。

　　2.專業(yè)設(shè)計書內(nèi)容

　　包括：任務(wù)概述,、測區(qū)自然地理概況和已有資料情況、引用文件,、成果(或產(chǎn)品)主要技術(shù)指標(biāo)和規(guī)格,、技術(shù)設(shè)計方案等五部分內(nèi)容,。

　　3.設(shè)計實施

　　專業(yè)技術(shù)設(shè)計書需經(jīng)審批后，方可實施,。

　　知識點四,、技術(shù)設(shè)計更改文件[熟悉]:

知識點 技術(shù)設(shè)計更改文件

　　航空攝影測量項目設(shè)計書、專業(yè)技術(shù)設(shè)計書一經(jīng)批準(zhǔn),，不得隨意更改,。在實施過程中，如果存在設(shè)計方案存在不足,、收集到的遙感影像數(shù)據(jù)源存在質(zhì)量問題,、測區(qū)實際地理環(huán)境條件達(dá)不到設(shè)計要求，以及其他需要補充或更改的情況,，應(yīng)由設(shè)計人員及時提出并做出更改或補充;

　　更改或補充的內(nèi)容需經(jīng)審批后,，方可實施。

　　知識點五,、項目設(shè)計：記住三個大標(biāo)題[熟悉]:

項目設(shè)計主要包括三個步驟：任務(wù)分析,、項目設(shè)計編寫、設(shè)計實施,。

　　知識點六,、項目設(shè)計書編寫基本內(nèi)容[熟悉]:

項目設(shè)計書的基本內(nèi)容主要包括概述、作業(yè)區(qū)自然地理概況和已有資料情況,、引用文件,、成果(或產(chǎn)品)主要技術(shù)指標(biāo)和規(guī)格、設(shè)計方案,、進(jìn)度安排和經(jīng)費預(yù)算,、附錄等7部分內(nèi)容。

　　知識點七,、專業(yè)設(shè)計書編寫基本內(nèi)容[掌握]:

航空攝影測量專業(yè)技術(shù)設(shè)計書一般根據(jù)具體的測繪活動內(nèi)容編寫,，設(shè)計書的基本內(nèi)容包括任務(wù)概述、測區(qū)自然地理概況和已有資料情況,、引用文件,、成果(或產(chǎn)品)主要技術(shù)指標(biāo)和規(guī)格、技術(shù)設(shè)計方案等部分,。

　　知識點八,、各工序的作業(yè)要求和質(zhì)量指標(biāo)[掌握]:

各工序的作業(yè)要求和質(zhì)量指標(biāo)。主要工序包括控制測量,、調(diào)繪,、碎部測量、影像掃描,、空中三角測量,、數(shù)據(jù)采集和編輯,、元數(shù)據(jù)制作和圖歷簿(文檔簿)填寫等。

第4節(jié) 8.4 影像資料收集與預(yù)處理

知識點一,、影像資料分析[熟悉]

:知識點 影像資料分析

　　1.航攝影像分析

　　根據(jù)具體成圖比例尺及相應(yīng)技術(shù)指標(biāo)要求,，分析確定適宜的航攝影像資料。有模擬影像和數(shù)字影像兩種,。

　　(1)模擬影像,。成圖比例尺與航攝比例尺、地面采樣距離的對應(yīng)關(guān)系如表：

　　(2)數(shù)字影像,。成圖比例尺與數(shù)碼相機(jī)像素地面分辨率的對應(yīng)關(guān)系如表：

　　2.遙感影像分析

　　遙感影像在測繪中主要被用來測繪地形圖,、制作正射影像或各種專題圖。目前,，常用衛(wèi)星與影像成圖比例尺之間的對應(yīng)關(guān)系如表：

　　知識點二,、遙感影像分析(P244)[熟悉]:遙感影像在測繪中主要被用來測繪地形圖、制作正射影像或各種專題圖,。衛(wèi)星影像分辨率的選擇除了考慮不同比例尺成圖對影像分辨率要求,，還要考慮現(xiàn)有可獲取的衛(wèi)星影像產(chǎn)品的規(guī)格。影像獲取時相應(yīng)盡量避開冬季,。

　　知識點三,、航空遙感影像資料[掌握]:

航空遙感影像主要有模擬影像和數(shù)字影像兩種，要按照設(shè)計要求收集航空遙感影像資料,。

　　1.模擬影像資料

　　包括航攝原始底片,、航攝像片、攝區(qū)范圍圖(含分區(qū)范圍圖),、像片索引圖,、航攝儀技術(shù)參數(shù)檢定報告、航空攝影底片壓平質(zhì)量檢測報告,、航空攝影底片密度檢測報告,、航攝鑒定表、像片中心點結(jié)合圖,、航攝飛行記錄,、航空攝影技術(shù)設(shè)計書、航空攝影資料移交書等,。其中航攝儀檢定資料要包括航攝儀檢定坐標(biāo)系,、航攝儀框標(biāo)編號和框標(biāo)坐標(biāo)、航攝儀檢定焦距,、航攝儀鏡頭自準(zhǔn)軸主點坐標(biāo),、航攝儀鏡頭對稱畸變差測定值,。

　　2.數(shù)字影像資料

　　包括影像數(shù)據(jù),、像片索引圖,、航空攝影技術(shù)設(shè)計書、航攝鑒定表,、航攝儀技術(shù)參數(shù),、航攝軍區(qū)批文及航空攝影資料送審報告、航空攝影飛行記錄,、攝區(qū)航線和像片接合圖,、攝區(qū)完成情況圖、航空攝影資料移交書等,。

　　1)IMU/GPS輔助航空攝影資料

　　2)地面技術(shù)文檔資料

　　主要包括攝區(qū)IMU/DGPS輔助航空地面測量技術(shù)設(shè)計書,、攝區(qū)IMU/DGPS輔助航空攝影地面測量技術(shù)總結(jié)、攝區(qū)IMU/DGPS輔助航空攝影地面測量檢查報告,、攝區(qū)地面控制測量成果表,、攝區(qū)精度檢測樣區(qū)精度檢測報告、攝區(qū)測站信息表,。

　　知識點四,、航天遙感影像資料[掌握]:

航天遙感影像資料用于地形圖測繪主要有立體像對(或條帶)、單景衛(wèi)星影像,，有全色數(shù)據(jù)和多光譜數(shù)據(jù)(紅,、綠、藍(lán),、紅外),。

　　航天遙感影像收集：包括數(shù)據(jù)格式、應(yīng)用級別等滿足要求的單片或立體的全色數(shù)據(jù),、多光譜數(shù)據(jù),、完整的衛(wèi)星參數(shù)等資料。

　　知識點五,、航空遙感影像預(yù)處理[掌握]:

航空遙感影像預(yù)處理包括模擬航空攝影獲取的底片掃描和數(shù)宇航空攝影獲取的數(shù)字影像幾何處理,。

　　1、模擬影像

　　1)底片掃描分辨率的確定

　　2)掃描參數(shù)調(diào)整

　　掃描參數(shù)調(diào)整原則是使掃描影像的各通道灰度直方圖盡可能布滿0～255個灰階,，并接近正態(tài)分布,，彩色影像不偏色。

　　3)掃描質(zhì)量

　　4)影像增強(qiáng)

　　采用濾波和直方圖拉伸的方法對原始影像進(jìn)行增強(qiáng)處理,，使影像直方圖盡量呈正態(tài)分布,，紋理清晰、無顯著噪聲,。同時需要注意對光標(biāo)進(jìn)行單獨增強(qiáng)處理,，使之清晰可見，從而保證內(nèi)定向精度,。

　　2,、數(shù)字影像

　　數(shù)字航空攝影所獲取的影像各通道灰度直方圖應(yīng)接近正態(tài)分布,，彩色影像不偏色。對于線陣掃描成像的影像(如ADS80),，主要包括影像增強(qiáng),、降位處理、勻光處理,、影像旋轉(zhuǎn)等,。

　　知識點六、 航天遙感影像預(yù)處理[掌握]:

1,、影像格式轉(zhuǎn)換

　　用戶從遙感衛(wèi)星地面站獲得的數(shù)據(jù)一般為通用二進(jìn)制(generic binary)數(shù)據(jù),，外加一個說明性頭文件。而常用的遙感影像處理軟件都有自己的數(shù)據(jù)格式,，因此需要將原始航天遙感影像轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)軟件可以利用的格式(TIF或IMG等),。

　　2、軌道參數(shù)提取

　　3,、影像增強(qiáng)

　　在對影像進(jìn)行進(jìn)一步處理之前,，必須要對影像采用對比度增強(qiáng)、直方圖增強(qiáng)和圖像間算術(shù)運算的方法對原始影像進(jìn)行增強(qiáng)處理,。

　　4,、去除噪聲、濾波

　　通過修改遙感圖像頻率成分來實現(xiàn)遙感圖像數(shù)據(jù)的改變,，達(dá)到抑制噪聲或改善遙感圖像質(zhì)量的目的,，常用的濾波有低通濾波、高通濾波,、帶阻濾波,、帶通濾波、同態(tài)濾波等,。

　　5,、去薄云處理

　　6、降位處理

　　原始影像不是8 bit,，需要在影像增強(qiáng)后做降位處理,，每個像元統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為Unsigned 8 bit.即影像的灰度值在0～255之間。

　　7,、多光譜波段選取

　　8,、勻色處理

　　知識點七、收集影像數(shù)據(jù)源[熟悉]:

知識點 收集影像數(shù)據(jù)源

　　1.航空遙感影像資料

　　航空遙感影像主要有模擬影像和數(shù)字影像兩種,，要按照設(shè)計要求收集航空遙感影像資料,，收集的影像范圍應(yīng)覆蓋設(shè)計要求的相應(yīng)任務(wù)區(qū)。當(dāng)存在多種滿足成圖要求的航空攝影資料，應(yīng)優(yōu)先收集現(xiàn)勢性好,、影像質(zhì)量好,、成圖性價比高的資料。對于imu/dgps組合輔助航空攝影,，還要收集imu/gps輔助航空攝影資料和相應(yīng)的地面技術(shù)文檔資料。

　　2.航天遙感影像資料

　　航天遙感影像資料有全色數(shù)據(jù)和多光譜數(shù)據(jù)(紅,、綠,、藍(lán)、紅外),。資料收集一定要按照設(shè)計要求收集滿足要求的航天遙感影像資料,，且影像范圍應(yīng)覆蓋設(shè)計要求的相應(yīng)任務(wù)區(qū)。當(dāng)存在多種滿足成圖要求的航天遙感資料,，應(yīng)優(yōu)先收集時相好,、影像質(zhì)量好、成圖性價比高的資料,。航天遙感影像收集：包括數(shù)據(jù)格式,，應(yīng)用級別等滿足要求的單片或立體的全色數(shù)據(jù)、多光譜數(shù)據(jù),、完整的衛(wèi)星參數(shù)等資料,。

　　知識點八、預(yù)處理[熟悉]:

知識點 預(yù)處理

　　1.航空遙感影像預(yù)處理

　　(1)模擬影像的預(yù)處理主要包括：底片掃描分辨率的確定,、掃描參數(shù)調(diào)整,、掃描質(zhì)量和影像增強(qiáng)。

　　(2)數(shù)字影像的預(yù)處理主要包括：影像增強(qiáng),、降維處理,、勻光處理、影像旋轉(zhuǎn)等,。

　　2.航天遙感影像預(yù)處理

　　主要包括：影像格式轉(zhuǎn)換,、軌道參數(shù)提取(嚴(yán)格幾何成像模型、rfm成像模型),、影像增強(qiáng),、去除噪聲和濾波、去薄云處理,、降維處理,、多光譜波段選取以及勻色處理。

第5節(jié) 8.5 區(qū)域網(wǎng)劃分與像片控制測量

知識點一,、區(qū)域網(wǎng)劃分[了解]:

知識點 區(qū)域網(wǎng)劃分

　　區(qū)域網(wǎng)是指在特定區(qū)域內(nèi)采用一定的控制測量布點方案而構(gòu)成的空中三角測量平差網(wǎng),。

　　區(qū)域網(wǎng)的大小和像片控制點的跨度主要與成圖精度、攝影資料條件以及對系統(tǒng)誤差的處理等因素有關(guān)。

　　根據(jù)成圖精度要求,，按攝影資料及地形條件可將區(qū)域網(wǎng)分為平面區(qū)域網(wǎng)和平高區(qū)域網(wǎng),。

　　知識點二、像片控制測量[熟悉]:

知識點 像片控制測量

　　(一)布點方案

　　像片控制測量是在實地測定用于空三加密或直接用于測圖定向的像片控制點平面位置和高程的測量工作,。

　　(1)全野外布點方案：全野外布點方案是指通過野外控制測量獲得的像片控制點不需內(nèi)業(yè)加密,，直接提供內(nèi)業(yè)測圖定向或糾正使用;

　　(2)非全野外布點方案：野外測量少量控制點，然后利用空中三角測量的方法,，加密測圖定向或糾正使用的其他控制點,。按航線數(shù)分為單航線和區(qū)域網(wǎng)兩種;

　　(3)特殊情況的布點方案：對于航攝區(qū)域接合處、航向重疊不夠,、旁向重疊不夠,、像主點和標(biāo)準(zhǔn)點位落水、水濱和島嶼等特殊情況,，按照規(guī)范規(guī)定進(jìn)行布點,。

　　(二)基本作業(yè)流程

　　像片控制測量的基本作業(yè)流程包括：影像資料準(zhǔn)備、區(qū)域網(wǎng)劃分,、控制點目標(biāo)選取,、控制點野外施測、成果整理等,。

　　(三)主要作業(yè)方法及要求

　　1.控制點選擇要求

　　(1)像片控制點的目標(biāo)影像應(yīng)清晰易判別,。控制點應(yīng)設(shè)在航向及旁向6片重疊范圍內(nèi),，如果選點困難也可以選在5片重疊范圍內(nèi);

　　(2)像片控制點距像片邊緣不小于1～1.5cm,。對于數(shù)字影像或衛(wèi)星影像控制點距像片邊緣不小于0.5cm;

　　(3)立體測圖時每個像對四個基本定向點離通過像主點且垂直于方位線的直線不超過1cm，最大不能超過1.5cm,，四個定向點的位置應(yīng)近似成矩形;

　　(4)控制點應(yīng)選在旁向重疊中線附近;

　　(5)位于不同方案布點區(qū)域間的控制點應(yīng)確保精度高的布點方案能控制其相應(yīng)面積,，并盡量公用，否則按不同要求分別布點;位于自由圖邊,、待成圖邊以及其他方法成圖的圖邊控制點,，一律布設(shè)在圖廓線外。

　　2.控制點野外施測

　　(1)刺點目標(biāo)的選擇要求：刺點目標(biāo)應(yīng)根據(jù)地形條件和像片控制點的性質(zhì)進(jìn)行選擇,，以滿足規(guī)范要求,。平面控制點的刺點目標(biāo)應(yīng)選在影像清晰、能準(zhǔn)確刺點的目標(biāo)點上,。高程控制點的刺點目標(biāo)應(yīng)選在高程變化不大的地方,。平高控制點的刺點目標(biāo)應(yīng)同時滿足平面和高程的刺點要求;

　　(2)控制點的編號：實際作業(yè)中一般用p代表平面點，g代表高程點,，n代表平高點,，同期成圖的一個測區(qū)內(nèi)要分別統(tǒng)一編號,，采用字母后附加數(shù)字的方法，編號中不得出現(xiàn)重號;

　　(3)整飾和注記：像片控制點在刺點后必須根據(jù)實際情況加以簡要說明,。在像片反面控制點刺點位置上,，以相應(yīng)的符號標(biāo)出點位、注記點名或點號及刺點日期,、剌點者,、檢查者均應(yīng)簽名;

　　(4)控制點的施測：測定控制點的平面坐標(biāo)，采用gps網(wǎng),、雙基準(zhǔn)站,、gps實時動態(tài)(gps-rtk)、電磁波測距導(dǎo)線,、交會及引點等方法,，其測量精度應(yīng)符合規(guī)范的相關(guān)規(guī)定,。測定控制點的高程,，通常采用測圖水準(zhǔn)、電磁波測距高程導(dǎo)線或單基準(zhǔn)站rtk方法測定;

　　(5)控制點接邊：控制測量結(jié)束后,，應(yīng)及時與相鄰圖幅或區(qū)域進(jìn)行控制接邊,。

　　(四)質(zhì)量控制

　　一級檢查：對所有成果進(jìn)行100%室內(nèi)外檢查;二級檢查：對所有成果進(jìn)行100%室內(nèi)檢查和10%～20%野外實地檢查。檢查內(nèi)容如下：

　　(1)檢查像控點的布設(shè)是否合理;

　　(2)刺點目標(biāo)是否符合要求,，略圖表述與影像是否一致;

　　(3)像控點聯(lián)測方法及精度是否滿足成圖要求;

　　(4)所有觀測手簿,、測量計算手簿、控制像片,、自由圖邊以及接邊情況,，都必須經(jīng)過自我檢查、上級部門檢查驗收,，經(jīng)修改或補測合格,，確保無誤后方可上交。

　　(五)成果整理

　　1.成果整理要求

　　(1)平面測量觀測及計算手簿按控制網(wǎng)裝訂成冊,，按任務(wù)區(qū)上交;

　　(2)高程測量觀測及計算手簿按任務(wù)區(qū)裝訂,，裝訂順序按地形圖航空攝影外業(yè)規(guī)范的有關(guān)要求執(zhí)行。鄰區(qū)轉(zhuǎn)抄的成果應(yīng)注明抄自何區(qū)及何編號計算手簿,，并與圖歷簿保持一致;

　　(3)控制片以加密區(qū)域為單元,，采用圖號配合航線序號、像片序號等進(jìn)行編號,。

　　2.成果移交內(nèi)容

　　(1)已知點成果表;(2)平面控制測量觀測手簿;(3)平面控制測量平差計算手簿;(4)水準(zhǔn)測量觀測手簿;(5)水準(zhǔn)測量平差計算手簿;(6)控制像片;(7)像控點成果表(坐標(biāo),、高程保留至小數(shù)點后兩位);(8)像控點布點略圖;(9)技術(shù)總結(jié);(10)質(zhì)量檢查報告;(11)儀器檢定資料。

　　知識點三,、控制點目標(biāo)選取[熟悉]:

航外像片控制點的布設(shè)不僅和布點方案有關(guān),，還必須考慮航測成圖過程中像點量測的精度,、絕對定向和各類誤差改正對像片控制點的具體點位要求，航外像片控制點應(yīng)滿足下列條件：

　　(1)像片控制點的目標(biāo)影像應(yīng)清晰易判別,。航外像片控制點一般應(yīng)設(shè)在航向及旁向六片重疊范圍內(nèi),，如果選點困難也可以選在五片重疊范圍內(nèi)。而且同一控制點在每張像片上的點位都能準(zhǔn)確辨認(rèn),、轉(zhuǎn)刺和量測,，符合刺點目標(biāo)的要求及其他規(guī)定。

　　(2)航外像片控制點距像片邊緣不小于1～1.5 cm,。對于數(shù)字影像或衛(wèi)星影像控制點距像片邊緣不小于0.5 cm即可,。

　　(3)立體測圖時每個像對四個基本定向點離通過像主點且垂直于方位線的直線不超過1 cm，最大不能超過1.5 cm,，四個定向點的位置應(yīng)近似成矩形,。

　　(4)控制點應(yīng)選在旁向重疊中線附近。當(dāng)旁向重疊過大時應(yīng)分別布點,，因旁向重疊較小使相鄰航線的點不能公用時,，可分別布點。

　　(5)位于不同方案布點區(qū)域間的控制點應(yīng)確保精度高的布點方案能控制其相應(yīng)面積,，并盡量公用,，否則按不同要求分別布點;位于自由圖邊、待成圖邊以及其他方法成圖的圖邊控制點,，一律布設(shè)在圖廓線外,。

　　知識點四、野外控制點的目標(biāo)選定后,，刺點時應(yīng)注意事項[掌握]:

野外控制點的目標(biāo)選定后應(yīng)根據(jù)像片上的影像,，在現(xiàn)場用刺點針把目標(biāo)準(zhǔn)確地刺在像片上，刺點時應(yīng)注意以下幾點：

　　(1)應(yīng)在所有相鄰像片中選擇影像最清晰的一張像片用于刺點;

　　(2)刺孔要小而透,，針孔直徑不得大于0.1 mm;

　　(3)刺孔位置要準(zhǔn),，不僅目標(biāo)要判讀準(zhǔn)確，而且下針位置也要準(zhǔn)確,，刺點誤差應(yīng)小于像片上0.1 mm;

　　(4)同一控制點只能在一張像片上有刺孔;

　　(5)同一像片控制點在像片上只能有一個刺孔;

　　(6)所有國家等級的三角點,、水準(zhǔn)點及小三角點均應(yīng)刺點，當(dāng)不能準(zhǔn)確刺出時,，對于三角點,、小三角點可用虛線以相應(yīng)符號表示其概略位置，在像片背面寫出點位說明或繪出點位略圖;

　　(7)各類野外像控點根據(jù)刺孔位置在實地打樁,，以備施測時用,。

　　知識點五、質(zhì)量控制[掌握]:

一級檢查：對所有成果進(jìn)行100%室內(nèi)外檢查;二級檢查：對所有成果進(jìn)行100%室內(nèi)檢查和10%～20%野外實地檢查,。檢查內(nèi)容如下：

　　(1)檢查像控點的布設(shè)是否合理;

　　(2)刺點目標(biāo)是否符合要求,，略圖表述與影像是否一致;

　　(3)像控點聯(lián)測方法及精度是否滿足成圖要求;

　　(4)所有觀測手簿,、測量計算手簿、控制像片,、自由圖邊以及接邊情況,，都必須經(jīng)過自我檢查、上級部門檢查驗收,，經(jīng)修改或補測合格,，確保無誤后方可上交。

第6節(jié) 8.6 影像判讀與野外像片調(diào)繪

知識點一,、影像判讀概念[熟悉]:

知識點 影像判讀概念

　　1.基本概念

　　影像判讀或影像解譯,，就是根據(jù)遙感影像所顯示的各種規(guī)律，借助相應(yīng)的儀器設(shè)備及有關(guān)資料,，采用一定的方法對遙感影像進(jìn)行分析判斷,，從而確認(rèn)影像所表示的地面物體的屬性、特征,，為測制地形圖或為其他專業(yè)部門提供必要的地形要素,。

　　2.影像判讀原理

　　(1)影像與地物之間保持著一定的幾何關(guān)系;

　　(2)影像反映了地物的形狀、大小,、色調(diào),、陰影,、相關(guān)位置,、紋理等幾何特征，也反映了地物的一些物理特性以及人為因素的影響;

　　(3)在相同的情況下,，相同的地物反映出的影像也相同,。

　　3.影像的解譯

　　解譯標(biāo)志分為直接解譯標(biāo)志和間接解譯標(biāo)志。解譯標(biāo)志是隨不同地區(qū),、不同時段,、不同片種等多種因素而變化的。

　　(1)直接解譯標(biāo)志包括：形狀,、大小,、陰影、色調(diào),、顏色,、紋理、圖案,、位置和布局,。

　　(2)間接解譯標(biāo)志：通過綜合分析、相關(guān)分析,，進(jìn)行由表及里,、去偽存真的邏輯推理,，獲得對目標(biāo)的正確判斷。

　　知識點二,、野外像片調(diào)繪[掌握]:

知識點 野外像片調(diào)繪

　　1.基本要求

　　像片調(diào)繪是以像片判讀為基礎(chǔ),，把航攝像片上的影像所代表的地物識別和辨認(rèn)出來，并按照規(guī)定的圖式符號和注記方式表示在航測像片上,。目前大多采用先室內(nèi)判繪,，后野外檢查補繪的辦法來完成。

　　(1)綜合取舍就是對地物地貌進(jìn)行選擇和概括的過程,，目的就是通過綜合和選擇使地面物體在地形圖上得以合理的表示;

　　(2)調(diào)繪應(yīng)判讀準(zhǔn)確,，描繪清楚，圖式符號運用恰當(dāng),，各種注記準(zhǔn)確無誤,，圖面清晰易讀;

　　(3)地形要素屬性項原則上滿足相應(yīng)數(shù)據(jù)規(guī)定的要求，要素屬性與要素實體一同表示在調(diào)繪影像圖上;

　　(4)表示內(nèi)容一般以影像獲取的時間為準(zhǔn),。影像獲取后的新增重要地物應(yīng)進(jìn)行補測,、補調(diào)。對影像獲取后消失的地物應(yīng)在原影像上用紅色繪“×”,。

　　2.主要調(diào)繪內(nèi)容

　　像片調(diào)繪可采用全野外調(diào)繪法或室內(nèi)外綜合調(diào)繪法,。外業(yè)調(diào)繪中的主要調(diào)繪內(nèi)容有：獨立地物調(diào)繪，居民地調(diào)繪,，道路及其附屬設(shè)施調(diào)繪,，管線、垣柵和境界的調(diào)繪,，水系,、地貌、土質(zhì)和植被的調(diào)繪,，地理名稱的調(diào)查和注記等,。

　　3.調(diào)繪片的整飾與接邊

　　(1)調(diào)繪像片的整飾：調(diào)繪內(nèi)容要及時清繪，清繪時各種地物的中心位置要準(zhǔn)確,，中心點,、中心線應(yīng)按圖式規(guī)定繪出。地物符號之間的關(guān)系要合理反映地物之間的相互關(guān)系;

　　(2)調(diào)繪像片的接邊：調(diào)繪像片接邊按范圍可分為圖幅內(nèi)部接邊,、幅與幅之間接邊,。同期作業(yè)接邊原則上接西、北圖邊,，查東,、南圖邊。測區(qū)外圍圖邊一般按自由圖邊處理,。

　　4.新增地物的補測

　　新增地物是指在影像獲取時不存在,，作業(yè)時新增加的地物,。新增地物必須在調(diào)繪時進(jìn)行補測，通?？刹捎媒粫?、截距法、坐標(biāo)法和比較法確定新增地物的位置,。在補測新增地物量距時必須要量測到中心點或中心線的位置,，同時注意地物的方向、形狀和大小,，補測線狀地物時,，各轉(zhuǎn)折點的位置要準(zhǔn)確。

　　5.質(zhì)量控制

　　質(zhì)量控制實行兩級檢查一級驗收制度,。一級檢查：對所有成果進(jìn)行100%檢查;二級檢查：對調(diào)繪成果進(jìn)行20%～30%的實地重點檢查,。具體內(nèi)容如下：

　　(1)居民地類型表示是否合理，綜合取舍是否得當(dāng),，主,、次干道及支線表示是否分明，居民地輪廓特征表示是否正確;

　　(2)要素屬性是否齊全,、表示是否協(xié)調(diào)合理,，注記是否準(zhǔn)確無誤;要素接邊是否符合接邊要求，重要要素是否遺漏未表示,，補測數(shù)據(jù)的正確性,，數(shù)據(jù)整合的正確性;

　　(3)調(diào)繪片、元數(shù)據(jù)與圖名接合圖的圖名是否一致;

　　(4)資料是否齊全,，數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確,，數(shù)量是否相符,。

　　6.成果整理

　　調(diào)繪成果一般應(yīng)分幅整理,，也可按一定大小的區(qū)域整理，區(qū)域的大小以方便下工序作業(yè)為原則,。一般情況下中小比例尺圖以1：5萬圖幅大小為整理區(qū)域,，大比例尺圖以解析空中三角測量解算區(qū)域的大小為整理區(qū)域。

　　知識點三,、應(yīng)用解譯標(biāo)志應(yīng)注意的問題[掌握]:

由于遙感圖像種類較多,，投影性質(zhì)、波譜特征,、色調(diào)和比例尺等存在差異,，故利用上述解譯標(biāo)志時應(yīng)區(qū)分不同遙感圖像的不同特點，這在具體應(yīng)用時必須注意,。

　　1)假彩色合成圖像

　　遙感中最常見的假彩色圖像是彩色紅外合成的標(biāo)準(zhǔn)假彩色圖像,，它是在彩色合成時,，把近紅外波段的影像作為合成圖像中的紅色分量、把紅色波段的影像作為合成圖像中的綠色分量,、把綠色波段的影像作為合成圖像中的藍(lán)色分量進(jìn)行合成的結(jié)果,。

　　2)多光譜圖像

　　對于多光譜像片可以使用比較判讀的方法，將多光譜圖像與各種地物的光譜反射特性數(shù)據(jù)聯(lián)系起來,，達(dá)到正確判讀地物的屬性和類型,。例如，水體由于紅外輻射很弱,，所以它在’MSS7波段上的影像呈現(xiàn)深色調(diào),，而在MSS4和MSS5波段上其色調(diào)就相對較淺，而植被在MSS7波段則有強(qiáng)烈的反射峰值,，其色調(diào)呈現(xiàn)白色,。

　　3)熱紅外圖像

　　4)雷達(dá)圖像

　　知識點四、外業(yè)調(diào)繪中的主要調(diào)繪內(nèi)容[熟悉]:

外業(yè)調(diào)繪中的主要調(diào)繪內(nèi)容有獨立地物調(diào)繪,，居民地調(diào)繪,，道路及其附屬設(shè)施調(diào)繪，管線,、垣柵和境界的調(diào)繪,，水系、地貌,、土質(zhì)和植被的調(diào)繪,，地理名稱的調(diào)查和注記等。

　　知識點五,、調(diào)繪質(zhì)量控制內(nèi)容[了解]:

一級檢查：對所有成果進(jìn)行100%檢查;二級檢查：調(diào)繪成果進(jìn)行20%～30%的實地重點檢查,。

　　知識點六、影像判讀原理[熟悉]:

影像判讀原理之所以被人們掌握,，是基于以下三方面原因：

　　(1)影像與地物之間保持著一定的幾何關(guān)系;

　　(2)影像反映了地物的形狀,、大小、色調(diào),、陰影,、相關(guān)位置、紋理等幾何特征,，也反映了地物的一些物理特性以及人為因素的影響;

　　(3)在相同的情況下,，相同的地物反映出的影像也相同。

　　解譯人員通過圖像獲取三方面的信息：目標(biāo)地物的大小,、形狀及空間分布特點,，目標(biāo)地物的屬性特點，目標(biāo)地物的變化動態(tài)特點。

　　知識點七,、影像的解譯[掌握]:

根據(jù)影像特征的差異可以識別和區(qū)分不同的地物,，這些典型的影像特征稱為影像解譯標(biāo)志。解譯標(biāo)志的建立是解譯的前提,。解譯標(biāo)志分為直接解譯標(biāo)志和間接解譯標(biāo)志,。

　　直接解譯標(biāo)志

　　(1)形狀：地物在影像上的形狀受空間分辨率、比例尺,、投影性質(zhì)等的影響,。

　　(2)大小：地物影像的大小取決于比例尺,，根據(jù)比例尺,，可以計算影像上的地物在實地的大小。影像大小除受目標(biāo)大小影響外,，還要受像片傾斜,、地形起伏及亮度的影響。

　　(3)陰影：陰影的長度,、形狀和方向受到太陽高度角,、地形起伏、陽光照射方向,、目標(biāo)所處的地理位置等多種影響,，陰影可使地物有立體感，有利于地貌的判讀,。根據(jù)陰影的形狀,、長度可判斷地物的類型和量算其高度。必要時可以利用多波段數(shù)據(jù)比值方法去除地形起伏引起的一部分陰影,。熱紅外影像上的陰影稱為熱力陰影,，活動物體造成的熱力陰影形成的立體感尤為顯著，陰影中沒有任何被遮擋的地物信息,。

　　(4)色調(diào)：色調(diào)指影像上黑白深淺的程度,。地物的屬性、幾何形狀,、分布范圍和規(guī)律都通過色調(diào)差別反映在遙感圖像上,。

第7節(jié) 8.7 空中三角測量

知識點一、空三基本概念[熟悉]:

1.基本概念

　　空中三角測量：利用航攝像片與所攝目標(biāo)之間的空間幾何關(guān)系,，根據(jù)少量像片控制點，計算待求點的平面位置,、高程和像片外方位元素的測量方法,。空中三角測量分為模擬法和解析法兩類,。解析法空中三角測量最常用的建網(wǎng)方法是航帶法,、獨立模型法和光束法,。

　　gps輔助空中三角測量：利用裝在飛機(jī)和地面基準(zhǔn)站上的gps接收機(jī)，在航空攝影的同時獲取航攝儀曝光時刻攝站的三維坐標(biāo),，將其視為觀測值引入攝影測量區(qū)域網(wǎng)平差中,，采用統(tǒng)一的數(shù)學(xué)模型和算法整體確定點位并對其質(zhì)量進(jìn)行評定的理論、技術(shù)和方法,。

　　pos輔助空中三角測量：將gps和imu組成的定位定姿系統(tǒng)(pos)安裝在航攝平臺上,，獲取航攝儀曝光時刻攝站的空間位置和姿態(tài)信息，將其視為觀測值引入攝影測量區(qū)域網(wǎng)平差中,，采用統(tǒng)一的數(shù)學(xué)模型和算法整體確定點位并對其質(zhì)量進(jìn)行評定的理論,、技術(shù)和方法。

　　知識點二,、精度指標(biāo)[掌握]:

2.精度指標(biāo)

　　空中三角測量的精度指標(biāo)主要指定向誤差和控制點殘差,。

　　框標(biāo)坐標(biāo)殘差絕對值一般不大于0.01mm，最大不超過0.015mm,。掃描數(shù)字化航攝影像連接點上下視差中誤差為±0.01mm(±1/2像素),，數(shù)碼航攝儀獲取的影像連接點上下視差中誤差為±1/3像素。

　　知識點三,、基本作業(yè)過程[掌握]:

知識點 基本作業(yè)過程

　　空中三角測量的作業(yè)過程主要包括：準(zhǔn)備工作,、內(nèi)定向、相對定向,、絕對定向和區(qū)域網(wǎng)平差計算,、區(qū)域網(wǎng)接邊、質(zhì)量檢查,、成果整理與提交七個環(huán)節(jié),。

　　進(jìn)行區(qū)域網(wǎng)平差計算時，對于pos輔助空中三角測量和gps輔助空中三角測量,，需導(dǎo)入攝站點坐標(biāo),、像片外方位元素進(jìn)行聯(lián)合平差。

　　知識點四,、解析空中三角測量[掌握]:

解析空中三角測量指的是用攝影測量解析法確定區(qū)域內(nèi)所有影像的外方位元素及待定點的地面坐標(biāo),。根據(jù)平差中所采用的數(shù)學(xué)模型解析空中三角測量可分為航帶法、獨立模型法和光束法;根據(jù)平差范圍的大小,，又可分為單模型法,、單航帶法和區(qū)域網(wǎng)法。

　　1.航帶法空中三角測量

　　航帶法空中三角測量處理的對象是一條航帶的模型,，即首先要把許多立體像對所構(gòu)成的單個模型連接成航帶模型,，然后把一個航帶模型視為一個單元模型進(jìn)行解析處理。航帶模型經(jīng)絕對定向以后還需作模型的非線性改正，才能得到較為滿意的結(jié)果,。

　　2.獨立模型法空中三角測量

　　獨立模型法區(qū)域網(wǎng)空中三角測量是把一個單元模型視為剛體,，利用各單元模型彼此間的公共點連成一個區(qū)域，在連接過程中,，每個單元模型只作平移,、旋轉(zhuǎn)和縮放，這一過程是通過單元模型的空間相似變換來完成的,。

　　3.光束法空中三角測量

　　知識點五,、GPS輔助空中三角測量[掌握]:

GPS輔助空中三角測量的作業(yè)過程大體上可分為以下四個階段：

　　(1)現(xiàn)行航空攝影系統(tǒng)改造及偏心測定。對現(xiàn)行的航空攝影飛機(jī)進(jìn)行改造,，安裝GPS接收機(jī)天線,，并進(jìn)行GPS接收機(jī)天線相位中心到攝影機(jī)中心的測定偏心。

　　(2)帶GPS信號接收機(jī)的航空攝影,。在航空攝影過程中,，以0.5～1.0 s的數(shù)據(jù)更新率，用至少兩臺分別設(shè)在地面基準(zhǔn)站和飛機(jī)上的GPS接收機(jī)同時而連續(xù)地觀測GPS衛(wèi)星信號,，以獲取GPS載波相位觀測量和航攝儀曝光時刻,。

　　(3)解求GPS攝站坐標(biāo)。對GPS載波相位觀測量進(jìn)行離線數(shù)據(jù)后處理,，解求航攝儀曝光時刻機(jī)載GPS天線相位中心的三維坐標(biāo)(XA,，y。,，ZA),，即GPS攝站坐標(biāo)及其方差一協(xié)方差矩陣。

　　(4)GPS攝站坐標(biāo)與攝影測量數(shù)據(jù)的聯(lián)合平差,。將GPS攝站坐標(biāo)視為帶權(quán)觀測值與攝影測量數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)合區(qū)域網(wǎng)平差,，以確定待求地面點的位置并評定其質(zhì)量。

　　知識點六,、主要作業(yè)方法[熟悉]:

知識點 主要作業(yè)方法

　　1.解析空中三角測量

　　解析空中三角測量指的是用攝影測量解析法確定區(qū)域內(nèi)所有影像的外方位元素及待定點的地面坐標(biāo),。解析空中三角測量按數(shù)學(xué)模型分為航帶法、獨立模型法和光束法,。航帶法空中三角測量處理的對象是一條航帶的模型;獨立模型法空中三角測量把一個單元模型視為剛體;

　　光束法解析空中三角測量是以一幅影像所組成的一束光線作為平差的基本單元,，以中心投影的共線方程作為平差的基礎(chǔ)方程。光束法解析空中三角測量是最嚴(yán)密的一種平差方法,，能最方便地顧及影像系統(tǒng)誤差的影響,，最便于引入非攝影測量附加觀測值。

　　2.gps輔助空中三角測量

　　gps輔助空中三角測量的作業(yè)過程大體上可分為以下四個階段：

　　(1)現(xiàn)行航空攝影系統(tǒng)改造及偏心測定;

　　(2)帶gps信號接收機(jī)的航空攝影;

　　(3)解求gps攝站坐標(biāo);

　　(4)gps攝站坐標(biāo)與攝影測量數(shù)據(jù)的聯(lián)合平差,。

　　3.pos輔助空中三角測量

　　將pos和航攝儀集成在一起,，通過gps獲取航攝儀的位置參數(shù)及(imu)測定航攝儀的姿態(tài)參數(shù),，經(jīng)imu,、dgps數(shù)據(jù)的聯(lián)合后處理,，可直接獲得測圖所需的每張像片的六個外方位元素。

　　航攝儀,、gps天線和imu三者之間的空間坐標(biāo)系通過坐標(biāo)變換來統(tǒng)一,，并通過數(shù)據(jù)更新頻率不低于機(jī)載接收機(jī)的地面基準(zhǔn)站，以相對gps動態(tài)定位方式來同步觀測gps衛(wèi)星信號,。最后利用后處理軟件解算每張影像在曝光瞬間的外方位元素,。

　　知識點七、質(zhì)量控制[熟悉]:

知識點 質(zhì)量控制

　　空中三角測量的質(zhì)量控制主要包括：原始資料使用正確性檢查,、各項參數(shù)使用和設(shè)置檢查,、平差精度檢查三個方面：

　　(1)原始資料使用正確性檢查：主要是檢查航攝成果的飛行質(zhì)量和攝影質(zhì)量、區(qū)域網(wǎng)基本定向點的坐標(biāo)值,、多余控制點的坐標(biāo)值是否正確等;

　　(2)各項參數(shù)使用和設(shè)置檢查：檢查航攝儀參數(shù)的使用,、影像坐標(biāo)系統(tǒng)、航攝儀焦距使用和航攝儀鏡頭對稱畸變差測定值輸入是否正確等;

　　(3)平差精度檢查：主要是檢查內(nèi)定向,、相對定向,、絕對定向和區(qū)域網(wǎng)接邊等精度。

　　知識點八,、成果整理[熟悉]:

知識點 成果整理

　　空中三角測量成果主要包括：成果清單,、相機(jī)文件、像片控制點坐標(biāo),、連接點或測圖定向點像片坐標(biāo)和大地坐標(biāo),、每張像片的內(nèi)外方位元素、連接點分布略圖,、保密檢查點大地坐標(biāo),、技術(shù)、設(shè)計書,、技術(shù)總結(jié),、檢查報告和驗收報告以及其他資料等。

第8節(jié) 8.8 數(shù)字線劃圖制作,、數(shù)字高程模型制作和數(shù)字正射影像圖制作

知識點一,、數(shù)字線劃圖基本概念[掌握]:

與其他地圖產(chǎn)品相比，數(shù)字線劃地圖(DLG)是一種更為方便放大,、漫游,、查詢、檢查和量測的疊加地圖,。其數(shù)據(jù)量小,，便于分層,，能快速的生成專題地圖。數(shù)字線劃地圖的技術(shù)特征為：地圖地理內(nèi)容,、分幅,、投影、精度,、坐標(biāo)系統(tǒng)與同比例尺地形圖一致,。圖形輸出為矢量格式，任意縮放均不變形,。

　　知識點二,、基本作業(yè)過程[掌握]:

數(shù)字線劃圖的生產(chǎn)主要包括資料準(zhǔn)備、數(shù)據(jù)采集與屬性錄入,、圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的編輯與接邊,、質(zhì)量檢查、成果整理與提交5個環(huán)節(jié),。

　　1,、資料準(zhǔn)備

　　所用的原始資料，主要包括：外業(yè)采集的數(shù)據(jù),、航空像片,、高分辨率衛(wèi)星影像、地形圖資料,、技術(shù)設(shè)計書等以及其他需要的專業(yè)技術(shù)資料,。

　　2、數(shù)據(jù)采集與屬性錄入

　　3,、圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的編輯與接邊

　　4,、質(zhì)量檢查

　　數(shù)字線劃圖的數(shù)據(jù)檢查主要包括空間參考系、位置精度,、屬性精度,、完整性、邏輯一致性,、表征質(zhì)量和附件質(zhì)量7個方面,。

　　1、 成果整理與提交

　　按照技術(shù)設(shè)計要求對數(shù)字線劃圖成果進(jìn)行整理和提交,。

　　知識點三,、航天遙感測量法[掌握]:

DLG的數(shù)據(jù)采集和屬性錄入可按下列方式進(jìn)行：

　　(1)以數(shù)字正射影像圖(DOM)為背景疊加數(shù)字柵格地圖(DRG)進(jìn)行DLG數(shù)據(jù)采集。

　　(2)根據(jù)內(nèi)業(yè)預(yù)采的成果,，到野外進(jìn)行全面核查,，糾錯、補調(diào),。

　　(3)根據(jù)野外核查,、補調(diào)的成果,，內(nèi)業(yè)進(jìn)行要素補充采集(包括圖形與屬性)和編輯

　　知識點四、 數(shù)字線劃圖縮編法[掌握]:

即利用較大比例尺的地圖數(shù)據(jù)縮編為較小比例尺的DLG數(shù)據(jù),，在縮編法采集DLG數(shù)據(jù)的過程中,，要素的縮編采集一般按有利于要素關(guān)系協(xié)調(diào)的先后順序進(jìn)行，如地貌,、水系,、交通(鐵路,、公路,、街道及其他道路)、居民地與建(構(gòu))筑物,、管線,、境界、植被和土質(zhì)以及其他要素等,。同時,，按要求對采集的要素進(jìn)行分層，賦代碼,、屬性,，構(gòu)建拓?fù)潢P(guān)系，根據(jù)縮編數(shù)據(jù)與產(chǎn)品數(shù)據(jù)的對比分析建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)模板用于繼承,、轉(zhuǎn)換或編輯處理等操作,。

　　知識點五、成果整理[掌握]:

數(shù)字線劃圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)需要提交的主要成果包括：數(shù)字線劃圖數(shù)據(jù)文件,、元數(shù)據(jù)文件,、數(shù)字線劃圖數(shù)據(jù)文件接合表、質(zhì)量檢查記錄,、質(zhì)量檢查(驗收)報告,、技術(shù)總結(jié)報告等。

　　數(shù)字線劃圖以光盤為主要存儲介質(zhì),，也可使用磁帶或磁盤等,。成果外包裝上應(yīng)包括成果標(biāo)記、生產(chǎn)單位,、分發(fā)單位等內(nèi)容,，成果標(biāo)記應(yīng)包含成果名稱、所采用標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)號,、成果比例尺,、成果形式代號、圖幅分幅編號,、最新生產(chǎn)時間等內(nèi)容,，根據(jù)需要也可標(biāo)識版本號,。

第9節(jié) 8.9 三維建筑模型建立

知識點一、技術(shù)規(guī)格和要求[熟悉]:

知識點 技術(shù)規(guī)格和要求

　　(1)模型宜根據(jù)精細(xì)儀器測量結(jié)構(gòu)或建筑設(shè)計資料制作;

　　(2)模型要求真實反映建模物體的外觀細(xì)節(jié),，模型觀感與原物體保持一致;

　　(3)紋理材料應(yīng)與建筑外觀保持一致,，反映出紋理的實際圖像、顏色,、透明度等;

　　(4)模型要求反映建模物體長,、寬、高等任意維度變化大于0.5米的細(xì)節(jié);

　　(5)模型的屋頂應(yīng)反映屋頂結(jié)構(gòu)形式與附屬設(shè)備等細(xì)節(jié);

　　(6)模型的高度與實際物體的誤差不得超過1米;

　　(7)對于主體包含多種幾何形狀的復(fù)雜建筑物,，要求表現(xiàn)建筑物的主體幾何特征;

　　(8)對于包含多種類型建筑物的復(fù)雜建筑物,，可以拆分為不同類型建筑物再建模;

　　(9)建筑模型的基底應(yīng)與所處地形位置處于同一水平面上，與地形起伏相吻合,。

　　知識點二,、基本作業(yè)過程[了解]:

知識點 基本作業(yè)過程

　　三維模型的生產(chǎn)主要包括：資料準(zhǔn)備、數(shù)據(jù)采集與屬性錄入,、模型的制作,、質(zhì)量檢查、成果整理和提交五個環(huán)節(jié),。

　　知識點三,、主要作業(yè)方法[熟悉]:

知識點 主要作業(yè)方法

　　(1)航空攝影測量方法;

　　(2)激光掃描方法;

　　(3)傾斜攝影方法;

　　(4)野外實地測量方法。

　　知識點四,、質(zhì)量控制[熟悉]:

知識點 質(zhì)量控制

　　(1)質(zhì)量控制方法：模型檢查方法包括文件替換,、專業(yè)美工人員審驗、針對項目管理軟件控制和建模軟件插件控制等四類;

　　(2)質(zhì)量控制要求：模型數(shù)據(jù)質(zhì)量元素包括完整性,、幾何精度,、屬性精度、現(xiàn)勢性和邏輯一致性等方面內(nèi)容;

　　(3)模型質(zhì)量評定：模型的質(zhì)量主要從數(shù)據(jù)組織,、幾何精度,、結(jié)構(gòu)精度、紋理質(zhì)量,、附件質(zhì)量五個方面進(jìn)行評定,。

　　知識點五、成果整理[掌握]:

知識點 成果整理

　　三維模型制作的數(shù)據(jù)生產(chǎn)提交的主要成果包括：模型幾何源數(shù)據(jù),、模型紋理源數(shù)據(jù),、模型平臺成果數(shù)據(jù)、質(zhì)量檢查記錄,、質(zhì)量檢查(驗收)報告,、技術(shù)總結(jié)報告、相關(guān)文件參數(shù)等,。

第10節(jié) 8.10 遙感調(diào)查工作底圖和專題遙感數(shù)據(jù)成果制作

知識點一,、技術(shù)規(guī)格和要求[熟悉]:

知識點 技術(shù)規(guī)格和要求

　　(1)數(shù)據(jù)內(nèi)容：由正射影像圖和圖廓整飾信息,、行政界線、地名以及其他專題信息組成;

　　(2)數(shù)據(jù)格式：遙感正射影像數(shù)據(jù)一般采用非壓縮的tiff格式存儲;元數(shù)據(jù)文件可采用mdb格式或文本格式存儲;調(diào)查底圖制圖數(shù)據(jù)根據(jù)所使用的制圖軟件平臺來確定;專題遙感數(shù)據(jù)一般包括矢量數(shù)據(jù)格式和柵格數(shù)據(jù)格式;

　　(3)分辨率：根據(jù)項目要求確定影像時間分辨率,、地面分辨率和波譜分辨率,。

　　知識點二、作業(yè)流程[了解]:

知識點 作業(yè)流程

　　包括：收集遙感影像資料,、制作正射影像圖,、制作遙感調(diào)查工作底圖、調(diào)查與采樣,、影像解譯和制作專題遙感數(shù)據(jù)成果等六個環(huán)節(jié),。

　　知識點三、質(zhì)量控制[熟悉]:

知識點 質(zhì)量控制

　　遙感調(diào)查工作底圖和專題遙感數(shù)據(jù)成果的質(zhì)量控制包括dom質(zhì)量控制和專題遙感數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制,。專題遙感數(shù)據(jù)成果的質(zhì)量控制主要包括屬性精度檢查和質(zhì)量精度檢查,。

　　知識點四、成果整理[掌握]:

知識點 成果整理

　　遙感調(diào)查工作底圖和專題遙感數(shù)據(jù)成果生產(chǎn)需要提交的主要成果包括：正射影像圖數(shù)據(jù),、遙感調(diào)查工作底圖數(shù)據(jù)、專題遙感數(shù)據(jù),、成果質(zhì)量檢查記錄,、質(zhì)量檢查(驗收)報告、技術(shù)總結(jié)報告,、其他成果及各種專業(yè)資料等,。

　　知識點五、計算機(jī)解譯[掌握]:

計算機(jī)自動分類包括監(jiān)督分類和非監(jiān)督分類,。非監(jiān)督分類一般包括影像分析,、分類器選擇與優(yōu)化、影像分類,、類別定義與類別合并,、分類后處理、結(jié)果驗證6個步驟;監(jiān)督分類一般包括類別定義與特征判別,、訓(xùn)練樣本選擇,、分類器選擇與優(yōu)化、影像分類,、分類后處理,、結(jié)果驗證6個步驟。